仅与内部实现接口

Question

我目前正在编写一个以QOI格式编码和解码图像的库。此图像格式使用RGB和RGBA像素格式。

我制作了 ipixel 接口和两个实现 rgbpixel 和 rgbapixel 。 ipixel 不打算用作扩展点（因为只有RGB和RGBA），我使此接口使用通用类，以免两次编写相同的内容。

rgbpixel 和 rgbapixel 是 [structlayout] 属性的结构。我的某些通用类使用不安全的代码来不安全地施放这些结构和其他非托管类型以提高性能，因此，如果用户/另一个实现 ipixel 触发了他们，则很可能会导致例外。

为了避免所有这些问题，我想仅允许内部实现 ipixel 接口。但是我不知道该如何在C＃。中执行此操作，

如果 ipixel 是一个抽象类，我可以通过仅具有内部构造函数来防止其他组件实现。但是我只能使用接口，因为我需要 rgbpixel 和 rgbapixel 是structs。

.netstandart 2.0，C＃10.0

Answer 1

我会制作 ipixel 内部，并具有接受 rgbpixel 和 rgbapixel 的公共垫子方法，然后调用接受 ipixel ipixel的通用方法代码>（或基类）。

Answer 2

我使所有类构造函数内部进行了内部，并添加了两种静态方法 load 和 new＆lt; t＆gt; ，第一个使用一个编码的数据，并通过解码标头来创建 qimage＆lt; rgbpixel＆gt; 或 qimage＆lt; rgbapixel＆gt; ，第二种方法仅检查用户传递的类型参数，如柯克·沃尔（Kirk Woll）在注释中所建议的。

看起来像这样：

public class QImage : IImage {
internal QImage(/*args*/) { /*...*/ }

public static QImage Load(byte[] bytes) {
    //...

    var qr = new QoiBytesReader(bytes);
    var qHeader = Decoder.DecodeHeader(ref qr);

    //ugly :|
    return qHeader.Channels == Channels.Rgb 
         ? new QImage<RgbPixel>(Decoder.DecodePixels<RgbPixel>(ref qr, in qHeader), qHeader) 
         : new QImage<RgbaPixel>(Decoder.DecodePixels<RgbaPixel>(ref qr, in qHeader), qHeader);
    }

//...
}

public class QImage<T> : QImage where T : unmanaged, IPixel {
    internal QImage(/*args*/) : base(/*params*/) { /*...*/ }

public static QImage<T> New(byte[] pixels, QHeader qHeader) {
    if (typeof(T) == typeof(RgbPixel) || typeof(T) == typeof(RgbaPixel)) 
        return new QImage<T>(pixels, qHeader);
        
    throw new NotSupportedException($"Specified type <{typeof(T).Name}> is not supported. Use <{nameof(RgbPixel)}> or <{nameof(RgbaPixel)}> instead.");
    }
//...
}

internal static unsafe class Decoder {
internal static byte[] DecodePixels<T>(ref QoiBytesReader qr, in QHeader metadata) 
    where T : unmanaged, IPixel { /*decode*/ }

//...
}